提高數(shù)據(jù)中心能效的十大技術(shù)

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無(wú)論你的公司已經(jīng)開始走上了以提高數(shù)據(jù)中心能效為目的的道路，還是甚至不知道對(duì)節(jié)能何處下手，本文將介紹NetApp公司用來(lái)改善數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的十項(xiàng)方法。用戶會(huì)驚喜地發(fā)現(xiàn)，這些方法不但簡(jiǎn)單易學(xué)，還經(jīng)濟(jì)可行。

大大小小的客戶反映，能耗帶來(lái)的成本是他們擔(dān)心的一大問(wèn)題。Gartner公司估計(jì)，到2008年，IT預(yù)算總額當(dāng)中48%將用于能源這一項(xiàng)。這個(gè)比例實(shí)在高得驚人。

在2007年8月發(fā)布的報(bào)告中，美國(guó)環(huán)保署(EPA)表示形勢(shì)不容樂觀。美國(guó)環(huán)保署的估計(jì)數(shù)字顯示，要是能效方面保持目前這個(gè)趨勢(shì)，全美數(shù)據(jù)中心的能耗量到2011年幾乎要翻一番。

多年來(lái)，NetApp里面的跨部門團(tuán)隊(duì)與地方電力公司之間的合作大大提高了數(shù)據(jù)中心的能效。這要?dú)w功于公司主數(shù)據(jù)中心的改進(jìn)，已經(jīng)達(dá)到了節(jié)省能效的目的，環(huán)保署稱這種節(jié)省對(duì)2011年的數(shù)據(jù)中心而言處于“先進(jìn)水平”。另外，公司預(yù)計(jì)，新建的數(shù)據(jù)中心都將符合美環(huán)保署為2011年制訂的“可以達(dá)到的最高目標(biāo)”，不但能提前三年實(shí)現(xiàn)，而且只使用現(xiàn)有的技術(shù)。

以下是提高能效的十個(gè)方法：

測(cè)量以便控制

要是無(wú)法測(cè)量能耗情況，就無(wú)法控制，這是運(yùn)營(yíng)效率方面的經(jīng)典格言。為了防止能效低下，先要從基準(zhǔn)測(cè)量開始。如果不知道電力耗用情況，就不知道要關(guān)注哪些方面。為了幫助測(cè)量能耗，可以分成以下幾大類: IT系統(tǒng)、UPS、冷卻裝置、照明系統(tǒng)等。

IT 系統(tǒng)虛擬化及整合

美國(guó)環(huán)保署估計(jì)，數(shù)據(jù)中心的總耗電量中50%來(lái)自服務(wù)器和存儲(chǔ)系統(tǒng)，它們自然就成了首要的節(jié)電對(duì)象。眼下的熱門趨勢(shì)就是服務(wù)器虛擬化，這種有效策略可以節(jié)省空間、電力和冷卻資源。

為了充分獲得服務(wù)器虛擬化帶來(lái)的好處，需要存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施提供匯集的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)資源。與服務(wù)器虛擬化一樣，存儲(chǔ)虛擬化也可提高能效: 數(shù)量較少、比較龐大的存儲(chǔ)系統(tǒng)提供了更多的容量和更高的利用率，因而減少了空間、電力和冷卻資源。

通過(guò)實(shí)施存儲(chǔ)和服務(wù)器虛擬化技術(shù)，改用了更加節(jié)能的存儲(chǔ)模式。我們用10個(gè)最新的存儲(chǔ)系統(tǒng)換掉了50個(gè)較舊的存儲(chǔ)系統(tǒng)，因而獲得了以下好處:

存儲(chǔ)機(jī)架的占用空間從25個(gè)機(jī)架減少到了6個(gè)機(jī)架;

電力需求從329kW減少到了69kW;

空調(diào)制冷能力方面的需求減少了94冷噸;

系統(tǒng)供電所需的成本每年減少了6萬(wàn)美元。

管理數(shù)據(jù)

在進(jìn)行存儲(chǔ)虛擬化規(guī)劃時(shí)，我們對(duì)現(xiàn)有業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行了審查。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)有50%可以刪除。

遏制數(shù)據(jù)過(guò)度增長(zhǎng)的首要方法就是事先阻止數(shù)據(jù)激增。企業(yè)的磁盤卷通常都含有數(shù)百萬(wàn)個(gè)重復(fù)數(shù)據(jù)對(duì)象。這些對(duì)象被修改、分發(fā)、備份及歸檔時(shí)，重復(fù)數(shù)據(jù)對(duì)象也重復(fù)存儲(chǔ)。

在使用了幾種不同的方法之后，如重復(fù)數(shù)據(jù)刪除、克隆和自動(dòng)精簡(jiǎn)配置，它們都有助于實(shí)現(xiàn)同一目標(biāo): 減少不必要的數(shù)據(jù)。

避免系統(tǒng)過(guò)度冷卻現(xiàn)象

冷卻系統(tǒng)是IT部門往往開支過(guò)多、估計(jì)錯(cuò)誤的一個(gè)方面。廠商通常根據(jù)系統(tǒng)一直在峰值負(fù)荷下運(yùn)行來(lái)估計(jì)功耗。要問(wèn)問(wèn)自己，系統(tǒng)在峰值狀態(tài)下運(yùn)行的時(shí)間有多長(zhǎng)?答案可能是幾乎沒有。那么，為什么要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行不必要的冷卻呢?

關(guān)鍵在于算出準(zhǔn)確的電力負(fù)荷，這可能很棘手。為了幫助得出合理的電力負(fù)荷估計(jì)值，我們首先在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境測(cè)試了設(shè)備，之后把設(shè)備部署到數(shù)據(jù)中心。通過(guò)這樣的測(cè)試，我們確定了系統(tǒng)的合理電力負(fù)荷估計(jì)值比廠商的估計(jì)值低30%到40%。知道這一點(diǎn)后，我們就能監(jiān)控每個(gè)機(jī)架的電力使用情況，相應(yīng)調(diào)整冷卻系統(tǒng)，從而減少了冷卻過(guò)頭所浪費(fèi)的能源。

我們還采取更進(jìn)一步的行動(dòng): 在空氣處理器上使用了變頻驅(qū)動(dòng)裝置。不是讓風(fēng)扇一直全速運(yùn)行，變頻驅(qū)動(dòng)裝置可根據(jù)每一排機(jī)架的實(shí)際設(shè)備冷卻要求來(lái)改變風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。由于風(fēng)扇能不斷監(jiān)控溫度，自動(dòng)調(diào)整，以便需要時(shí)加快或者減慢風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，我們大大節(jié)省了能源。實(shí)際上，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速降低50%可以把功耗降低87%。